O que é o Cat M?
LTE O Cat M (também conhecido como “ LTE-M”) é uma tecnologia de baixa potência e ampla cobertura (LPWA) projetada para dar suporte à “Massive IoT”, permitindo que bilhões de dispositivos conectados se comuniquem por meio de redes celulares. Atualmente, o termo Cat M refere-se normalmente ao Cat M1, enquanto a adoção do Cat M2 ainda está a alguns anos de distância.
LTE A tecnologia de rádio utiliza “categorias” para definir as capacidades dos dispositivos em uma rede LTE . Por exemplo, a Cat 1 suporta velocidades de download de até 10 Mbps, enquanto a Cat 4 chega a 150 Mbps utilizando agregação de portadoras. Os dispositivos Cat M1 operam em um canal estreito de 1,4 MHz, com velocidades de download em torno de 589 Kbps e velocidades de upload de até 1,1 Mbps (3GPP Release 14). As versões mais antigas do Cat M oferecem uma taxa de transferência ligeiramente menor.
O Cat M oferece vantagens significativas tanto para as operadoras de redes móveis (MNOs) quanto para os provedores de soluções de IoT:
- Para as operadoras de telefonia móvel, a largura de banda reduzida da Cat M significa que cada estação rádio-base pode acomodar mais dispositivos, melhorando a eficiência espectral e a rentabilidade da rede.
- Para os desenvolvedores de IoT, a Cat M permite módulos de menor custo, maior duração da bateria e tempos de conexão mais rápidos, tornando-a ideal para dispositivos com restrições de consumo de energia.
Recursos de economia de energia do Cat M
O Cat M inclui várias melhorias relacionadas à economia de energia que o tornam uma excelente opção para implantações de IoT alimentadas por bateria:
Modo de economia de energia (PSM)
O PSM permite que um dispositivo IoT fique em “modo de suspensão” por longos períodos sem ser ativado pela rede. Normalmente, os dispositivos alternam entre os modos IDLE e ACTIVE, consumindo energia durante a ativação pela rede. Com o PSM, os dispositivos podem negociar períodos de suspensão (de horas a dias), e a rede armazena temporariamente uma quantidade limitada de dados (por exemplo, os últimos 100 bytes) para entrega assim que o dispositivo for ativado.
Recepção Discontínua Estendida (eDRX)
O eDRX permite que os dispositivos entrem em modo de suspensão e sejam ativados em um ciclo fixo (o ciclo eDRX), reduzindo a frequência com que são acionados. Os dispositivos negociam esse ciclo com a rede para evitar ativações desnecessárias. Por exemplo, o eDRX pode prolongar os intervalos de acionamento do padrão de 1,28 segundos para até 10,24 segundos, economizando ainda mais bateria.
O PSM e o eDRX são complementares, e a maioria das redes Cat M modernas oferece suporte a ambos. O uso combinado dessas tecnologias reduz drasticamente o consumo de energia dos dispositivos de IoT em campo.
Limitações atuais das redes Cat M
Apesar de suas vantagens, o Cat M apresenta algumas desvantagens:
- Baixa largura de banda: as velocidades típicas em condições reais ficam em torno de 300 Kbps, o que torna essa conexão inadequada para aplicações que exigem alto débito.
- Cobertura global limitada: A tecnologia Cat M não está disponível em todos os países e, mesmo nos locais onde há rede LTE , nem todas as operadoras oferecem suporte à Cat M ainda.
- Risco de preempção: Em áreas congestionadas, os dispositivos da categoria M podem ser temporariamente desconectados para dar prioridade aos usuários de nível superior LTE .
Casos típicos de uso do Cat M
O Cat M é ideal para dispositivos de baixo consumo de energia, que transmitem pequenos pacotes de dados e não precisam de conectividade constante. Exemplos incluem:
- Rastreamento de ativos (por exemplo, lixeiras, contêineres)
- Medidores inteligentes (por exemplo, de água, eletricidade e sensores de qualidade do ar)
- Agricultura e irrigação inteligentes
- Sensores industriais em locais de difícil acesso ou fora da rede elétrica
Basicamente, qualquer dispositivo alimentado por uma bateria pequena e não substituível se beneficia da eficiência da tecnologia Cat M.
Quando um LTE de Categoria 1 é melhor do que um de Categoria M
Se sua solução de IoT exigir uma conexão persistente do tipo “sempre ativa”, uma conexão do tipo “ LTE ” Cat 1 ou superior (Cat 3/4) pode ser a opção mais adequada. Nesses casos:
- Os dispositivos não aproveitam os recursos de economia de energia do Cat M.
- É necessária mais largura de banda para transferências de dados frequentes ou de grande volume.
- É necessária uma cobertura mais ampla da rede “ LTE ”, especialmente em países onde a categoria M ainda não é suportada.
- Você utiliza protocolos de comunicação como o PPP, que são menos compatíveis com os modos de suspensão do Cat M.
KORE e LTE- M para IoT
A KORE é uma provedora líder global de soluções de IoT, oferecendo ampla expertise e cobertura em conectividade de rede móvel para dispositivos de baixo consumo de energia ( LTE-M, Cat M). Com a aquisição do negócio de IoT da Twilio, a KORE reforçou ainda mais sua capacidade de fornecer conectividade celular escalável, confiável e segura em todas as categorias de dispositivos de baixo consumo de energia ( LTE ) – incluindo a Cat M.
As soluções globais da KORE para redes de comunicação por satélite ( eSIM ) e de múltiplas operadoras ( Super SIM ) foram projetadas para selecionar automaticamente a melhor rede disponível para o seu dispositivo — seja na implantação de sensores alimentados por bateria em regiões remotas ou de ativos móveis que exigem cobertura global consistente.
O KORE oferece suporte a dispositivos da categoria M em uma ampla variedade de redes em todo o mundo e oferece recursos avançados, como:
- Ativação do eDRX e do PSM para aumentar a duração da bateria
- Gerenciamento unificado de dispositivos por meio da plataforma KORE One™
- Serviços de conformidade regulatória e certificação
- Alcance global em mais de 190 países
Seja para implantar uma solução de medição inteligente, uma rede de sensores ambientais ou um sistema de rastreamento móvel para logística, a KORE oferece a flexibilidade e o controle necessários para otimizar a conectividade em termos de consumo de energia, desempenho e custo.
Pronto para implantar com Cat M?
Entre em contato com a KORE para conhecer suas opções de conectividade para IoT ou solicitar um chip SIM de teste para avaliar a cobertura e o desempenho dos seus dispositivos.
Publicado em 29 de abril de 2025.